Robert Hooke ⋆ La fille dans la lune

Robert Hooke est un grand scientifique qui a contribué au savoir humain en couvrant plusieurs domaines : l’architecture, l’astronomie, la biologie, la chimie, la physique, la cartographie, la conception d’instruments scientifiques, etc. Découvrons donc la biographie de Robert Hooke, homme de la Renaissance.

Jeunesse

Robert Hooke naît dans la ville de Freshwater sur l’île de Wight, en Angleterre, le 28 juillet 1635. Ses parents sont John Hooke, un pasteur, et Cecily (née Gyles). Mais la santé du plus jeune de leurs quatre enfants est délicate. L’enfant doit passer une grande partie de son temps scolaire à la maison.

L’enfant maladif s’intéresse à la peinture et devient adepte de la fabrication de jouets et de modèles mécaniques. En le regardant travailler sur des instruments mécaniques et en admirant les belles images détaillées qu’il dessine, son père est persuadé que son fils Robert finira par devenir horloger ou artiste. En 1648, John Hooke décède en laissant un héritage (conséquent pour l’époque) de 40 livres à son fils.

Le jeune garçon de 13 ans est alors envoyé à Londres pour être apprenti auprès du peintre Peter Lely. Mais la collaboration ne dure pas, il se trouve être allergique aux émanations de peinture. Il entame alors des études à la Westminster School où il apprend le grec et le latin, et étudie les mathématiques et la mécanique.

En 1653, âgé de 18 ans, il s’inscrit au Christ Church College de l’Université d’Oxford, où il étudie des sujets allant de l’astronomie à la chimie.

Assistant de Robert Boyle

Ses capacités avec les instruments mécaniques atteignant un excellent niveau, il obtient du travail à Oxford en tant qu’assistant de l’un des fondateurs de la chimie moderne, Robert Boyle. Il travaillera avec le physicien pendant sept ans. Durant cette période, Robert Boyle découvrira la première loi sur les gaz qui sera appelée la loi de Boyle-Mariotte en utilisant un équipement construit par son assistant Hooke : la première pompe à air.

Durant l’année 1660, Boyle aide à fonder la Royal Society, pour faire progresser la compréhension scientifique du monde. La même année, Hooke découvre sa loi d’élasticité, aujourd’hui appelée loi de Hooke qui stipule que l’étirement d’un corps solide (par exemple, le métal, le bois) est proportionnel à la force qui lui est appliquée. La loi jettera les bases des études de contraintes et de déformations et aidera pour la compréhension des matériaux élastiques. Il ne publiera cette idée qu’en 1678.

En 1662, Hooke, 27 ans, devient le responsable des expériences de la Société grâce au soutien de Boyle. Il occupera ce poste pendant quarante ans. L’année suivante, il est nommé membre (fellow) de la société.

Architecte

Hooke accepte un poste de professeur de géométrie au Gresham College de Londres en 1665. Après que le « grand incendie » ait détruit une grande partie de Londres en 1666, Hooke devient un arpenteur de la ville. En collaboration avec Christopher Wren, l’architecte en chef de la ville, il évalue les dégâts et redessine de nombreuses rues et bâtiments publics de Londres.

Astronome

Hooke découvre la cinquième étoile dans le trapèze d’Orion, en 1664. Il effectue également de nombreuses observations sur différentes comètes, sur les taches solaires, sur les anneaux de Saturne et sur Jupiter. Le crédit de la découverte de la Grande Tache rouge est aujourd’hui attribué à Hooke ou à Cassini. Hooke est également le premier à déduire la rotation de Jupiter. En 1664, il découvre le premier système d’étoiles triples, Gamma Arietis, dans la constellation du Bélier.

Il est nommé professeur de géométrie au Gresham College l’année suivante.

Ses croquis détaillés de Mars réalisés en 1666 seront utilisés au 19e siècle pour déterminer le taux de rotation de cette planète.

Micrographie 1665

La célèbre gravure de Hooke représentant les minuscules cellules agrandies qu’il a vues dans un morceau de liège.

En 1665, il publie son principal ouvrage intitulé Micrographie (micrographia). Il inclut ses observations réalisées à l’aide de microscopes et de télescopes. Robert Hooke y présente ses études et illustrations sur la structure cristalline des flocons de neige et discute de la possibilité de fabriquer des fibres artificielles par un processus similaire à la filature du ver à soie.

Une de ses découvertes révolutionnaires en science est celle de la cellule. Dans Micrographie, il présente une gravure des cellules qui composent un morceau de liège. Le mot cellule est utilisé pour nommer les cavités microscopiques.

Cet ouvrage contient également des illustrations des cratères lunaires ainsi que de l’amas ouvert d’étoiles des Pléiades.

La Lune dans Micrographia

Ses études sur les fossiles microscopiques l’ont amené à devenir l’un des premiers partisans d’une théorie de l’évolution.

En mauvaise santé depuis quelques années, Robert Hooke décède à l’âge de 67 ans, le 3 mars 1703, à Londres.

Robert Hooke et Isaac Newton

La carrière de Hooke a été entachée de disputes avec d’autres scientifiques éminents. Il s’est souvent battu avec son compatriote anglais Isaac Newton, y compris une dispute à propos de l’influence possible de Hooke sur le célèbre livre de Newton, Principia Mathematica.

En mécanique céleste, il a tenté d’expliquer le mouvement des planètes et de prouver que la Terre se déplace sur une orbite elliptique autour du Soleil. En 1678, il suggère la loi de proportionnalité inverse du carré pour expliquer les mouvements planétaires. Robert Hooke a correspondu à ce sujet avec Newton le 6 janvier 1679 en lui demandant son opinion : « […] mon hypothèse est que l’attraction est toujours en proportion inverse du carré de la distance entre les centres […] ». Mais Hooke semblait incapable de le prouver mathématiquement. En 1687, Newton a publié son œuvre majeure : Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Hooke lui a alors reproché de s’être inspiré de ses travaux, sans le citer, pour sa découverte de la loi de l’attraction universelle. Une violente dispute a suivi entre les deux scientifiques.

Portrait de Robert Hooke

Robert Hooke était connu pour avoir les yeux gris et les cheveux bruns naturels qui pendaient sur son front. Il avait un handicap : une courbure de la colonne vertébrale. Cependant, il n’existe aucun portrait authentifié de Robert Hooke. La raison est souvent attribuée à la relation conflictuelle qu’il entretenait avec Isaac Newton. Quelques mois après le décès de Robert Hooke, Isaac Newton est devenu le président de la Royal Society et le lieu de réunion a été déplacé. Au moment du déménagement à Crane Court en 1710, à Crane Court, le portrait du scientifique à la Royal Society a disparu. Or c’est Newton qui avait alors supervisé le déménagement.